專利名稱：一種模擬土壤地下水位埋深及調(diào)節(jié)的試驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種能夠模擬地下水位埋深和調(diào)節(jié)的試驗(yàn)裝置，具體地說是一種能夠按照試驗(yàn)要求模擬出相應(yīng)的地下水位，來對比不同地下水位埋深對相關(guān)試驗(yàn)過程影響的試驗(yàn)裝置。
背景技術(shù)：
在很多涉及土壤方面的試驗(yàn)中，特別是關(guān)系到土壤水分利用、分配、營養(yǎng)物質(zhì)循環(huán)、土壤微生物活性、土壤生物酶活性等方面，土壤的地下水位埋深是其關(guān)鍵影響因素之一。地下水對上層土壤水分的攻擊主要通過在毛管上升水和氣態(tài)水上升實(shí)現(xiàn)，不同土壤質(zhì)·地和不同土壤溫度梯度同時(shí)影響上述水分供給過程。在以往的試驗(yàn)設(shè)計(jì)中，很多研究者都用過在試驗(yàn)區(qū)域內(nèi)選擇不同地下水埋深設(shè)區(qū)開展相關(guān)試驗(yàn)研究，這就需要很大的研究區(qū)域以提供多種不同的地下水位埋深，無疑將耗費(fèi)更多的人力物力。通過本試驗(yàn)裝置，我們可以在有限的空間內(nèi)，利用隔水材料和供水管道，實(shí)現(xiàn)模擬地下水位埋深的變化，為相關(guān)試驗(yàn)提供方便的條件。

實(shí)用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供一種能模擬地下水位埋深及調(diào)整的試驗(yàn)裝置。本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是一種模擬土壤地下水位埋深及調(diào)節(jié)的試驗(yàn)裝置，其特征在于塑料布鋪滿測定坑的四周及底部，塑料布的邊緣露出地表外；塑料布內(nèi)填滿與地表平齊的土壤；土壤內(nèi)垂直放置有塑料管，塑料管底端平面位于地下水平面以下，頂端高出地表；塑料管底部外側(cè)通過鋼絲捆有多個(gè)竹條，竹條的底端內(nèi)部通過鋼絲捆有圓木；竹條外包裹有尼龍網(wǎng)并用鋼絲固定；塑料管內(nèi)插有地下水位測量桿。所述塑料管底端浸入地下水不小于30cm。所述多個(gè)竹條縱向捆綁于豎立的塑料管底部外側(cè)，且多個(gè)竹條縱向之間有空隙。所述圓木的直徑與塑料管的外徑相等；圓木的底面置于鋪有塑料布的測定坑底；圓木的頂面與塑料管底面有空隙。所述地下水位測量桿為直桿，其直徑小于等于塑料管內(nèi)徑的十分之一。所述尼龍網(wǎng)為200 500目。本實(shí)用新型具有以下有益效果及優(yōu)點(diǎn)I.本實(shí)用新型主要是解決地下水位難以人工控制的困難，利用本實(shí)用新型能精確地改變地下水位埋深，提升或者降低地下水位以達(dá)到試驗(yàn)的不同要求。2.而且改變地下水位以后，還能同步觀測相關(guān)試驗(yàn)過程中地下水位的變化，并可及時(shí)調(diào)整地下水位埋深。3.該實(shí)用新型耗資小，制作方便，性能好，能進(jìn)行長期的測量。
圖I是本實(shí)用新型的試驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。本實(shí)用新型裝置由測定坑和地下水位調(diào)節(jié)系統(tǒng)組成。觀測坑為一個(gè)上口規(guī)格150cm X 200cm的垂直坑，坑內(nèi)深度根據(jù)試驗(yàn)?zāi)M的地下水位埋深實(shí)時(shí)調(diào)整；地下水位調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括塑料布7、塑料管2、竹條4、尼龍網(wǎng)3、圓木6和地下水位測量桿I組成(圖1)，其中
2、4、3、6和I組成簡易的地下水位測量裝置。塑料布7為雙層結(jié)構(gòu)厚度為O. 14mm的聚乙烯 塑料布，大小以鋪滿測定坑的四周及底部為準(zhǔn)、且露出地表外30cm為宜；塑料管2的直徑大小為10cm，塑料管的長短要根據(jù)所要測量的地下水埋深而定，保證管的下端浸入地下水中30cm以上，上端高出地表30cm ;地下水位測量桿I是一個(gè)直徑為Icm的長直桿，是塑料管口徑的十分之一，由于長直桿的體積所造成測量的地下水位的相對誤差為0.01，可以忽略不計(jì)；在塑料管的下端，首先捆綁4-6根寬度2cm的竹條4，竹條的長度60cm，其中15cm長度位于塑料管的下端以外，在竹條最下端內(nèi)側(cè)捆綁一個(gè)直徑IOcm高度15cm的圓木6,用于固定竹條4，竹條的最下端與圓木的底端齊平；竹條4上下都用鋼絲5捆綁結(jié)實(shí)后，在其外側(cè)包裹一層200目(7. 4X 10_3cm)的尼龍網(wǎng)3，可將尼龍網(wǎng)裁成寬度為7_10cm的長條狀，多個(gè)長條狀尼龍網(wǎng)長邊相接圍繞塑料管外圍纏繞，以使水分能進(jìn)入該部分。同時(shí)防止土壤進(jìn)入到尼龍網(wǎng)里面，影響地下水位的測量精度。使用方法①確定試驗(yàn)要求的地下水位，然后設(shè)定相應(yīng)深度的測定坑，坑內(nèi)覆蓋雙層塑料布7，保證水分無法進(jìn)入塑料布內(nèi)，以免影響地下水位的維持。②在覆蓋好塑料布的測定坑中央垂直放入制作好的測量地下水位變化的裝置，塑料管2的長度要高出測定坑上表面30cm。其后將測定坑填埋土壤，填土到地表高度，并將塑料布向坑外翻轉(zhuǎn)固定。③進(jìn)行試驗(yàn)的時(shí)候，利用塑料管向坑內(nèi)注水，并不時(shí)利用地下水位測量桿I測量地下水位，即將測量桿垂直放入塑料管2內(nèi)，讓桿的底部接觸到裝置底部的圓木6，然后將其提出管外，測量木桿頂端到木桿上水濕的位置，然后減去木桿頂端到地表的距離，即可得到具體測定模擬的地下水位埋深情況。④在相關(guān)試驗(yàn)進(jìn)行過程中，通過測量桿和塑料管可根據(jù)試驗(yàn)要求實(shí)時(shí)調(diào)整地下水位埋深，以滿足試驗(yàn)要求。
權(quán)利要求1.一種模擬土壤地下水位埋深及調(diào)節(jié)的試驗(yàn)裝置，其特征在于塑料布(7)鋪滿測定坑的四周及底部，塑料布(7)的邊緣露出地表外；塑料布(7)內(nèi)填滿與地表平齊的土壤；土壤內(nèi)垂直放置有塑料管(2)，塑料管(2)底端平面位于地下水平面以下，頂端高出地表；塑料管(2)底部外側(cè)通過鋼絲(5)捆有多個(gè)竹條(4)，竹條(4)的底端內(nèi)部通過鋼絲捆有圓木(6);竹條(4)外包裹有尼龍網(wǎng)(3)并用鋼絲(5)固定；塑料管(2)內(nèi)插有地下水位測量桿(I)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種模擬土壤地下水位埋深及調(diào)節(jié)的試驗(yàn)裝 置，其特征在于所述塑料管(2)底端浸入地下水不小于30cm。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種模擬土壤地下水位埋深及調(diào)節(jié)的試驗(yàn)裝置，其特征在于所述多個(gè)竹條縱向捆綁于豎立的塑料管(2)底部外側(cè)，且多個(gè)竹條縱向之間有空隙。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種模擬土壤地下水位埋深及調(diào)節(jié)的試驗(yàn)裝置，其特征在于所述圓木(6)的直徑與塑料管(2)的外徑相等；圓木(6)的底面置于鋪有塑料布的測定坑底；圓木(6)的頂面與塑料管(2)底面有空隙。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種模擬土壤地下水位埋深及調(diào)節(jié)的試驗(yàn)裝置，其特征在于所述地下水位測量桿(I)為直桿，其直徑小于等于塑料管內(nèi)徑的十分之一。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種模擬土壤地下水位埋深及調(diào)節(jié)的試驗(yàn)裝置，其特征在于所述尼龍網(wǎng)(3)為200 500目。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種模擬土壤地下水位埋深及調(diào)節(jié)的試驗(yàn)裝置，塑料布鋪滿測定坑的四周及底部，塑料布的邊緣露出地表外；塑料布內(nèi)填滿與地表平齊的土壤；土壤內(nèi)垂直放置有塑料管，塑料管底端平面位于地下水平面以下，頂端高出地表；塑料管底部外側(cè)通過鋼絲捆有多個(gè)竹條，竹條的底端內(nèi)部通過鋼絲捆有圓木；竹條外包裹有尼龍網(wǎng)并用鋼絲固定；塑料管內(nèi)插有地下水位測量桿。本實(shí)用新型能精確地改變地下水位埋深，提升或者降低地下水位以達(dá)到試驗(yàn)的不同要求；而且改變地下水位以后，還能同步觀測相關(guān)試驗(yàn)過程中地下水位的變化，并可及時(shí)調(diào)整地下水位埋深；該實(shí)用新型耗資小，制作方便，性能好，能進(jìn)行長期的測量。
文檔編號(hào)G01N33/24GK202770828SQ20122043831
公開日2013年3月6日 申請日期2012年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月30日
發(fā)明者宗芹, 阿拉木薩, 牛存洋 申請人:中國科學(xué)院沈陽應(yīng)用生態(tài)研究所